專利名稱:苯并噁嗪樹脂/離子液體組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及苯并噁嗪樹脂/離子液體組合物。具體的說,本發(fā)明涉苯并噁嗪樹脂與離子液體構(gòu)成的組合物,以及使用該組合物與其他熱固性樹脂經(jīng)混合制備的組合物。
背景技術(shù):
苯并噁嗪樹脂是在傳統(tǒng)酚醛樹脂的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一類新型熱固性樹脂,它是以酚類化合物、醛類和胺類化合物為原料合成的一類含雜環(huán)結(jié)構(gòu)的中間體,在加熱或加催化劑作用下發(fā)生開環(huán)聚合生成含氮類似酚醛樹脂的網(wǎng)狀物。苯并噁嗪樹脂除了具有傳統(tǒng)酚醛樹脂的優(yōu)異性能(如高耐熱性、阻燃性、優(yōu)良的電、化學(xué)性能、低吸水性、低成本等),它在固化過程中沒有小分子放出,制品零收縮或有輕微膨脹,聚合物有低的熱膨脹系數(shù)、好的耐高溫性能和力學(xué)性能,耐潮濕性好等特殊優(yōu)點(diǎn)。有關(guān)苯并噁嗪及其主要合成方法的背景技術(shù)可以參考本發(fā)明人在“含N-烯丙基的苯并噁嗪中間體和組合物及其制備方法”(中國專利申請(qǐng)?zhí)?3146797. 0)、“酚酞型苯并噁嗪中間體和組合物及其制備方法”(中國專利申請(qǐng)?zhí)?00510087724.幻、“含苯并噁嗪基團(tuán)的倍半硅氧烷和其組合物及制備方法”(中國專利申請(qǐng)?zhí)?00610114117. 8)、“2_噁唑啉-苯并噁類化合物和其組合物及其制備方法”(中國專利申請(qǐng)?zhí)?00610114118. 2)和“基于可再生資源的苯并噁嗪樹脂和組合物及制備方法”(中國專利申請(qǐng)?zhí)?00910143891. 5) 中所述的內(nèi)容。盡管苯并噁嗪具有優(yōu)異的性能,但是其固化溫度依然偏高。為降低苯并噁嗪的固化溫度,已經(jīng)提出了各種方法。例如Y X Wang在1999年報(bào)道了五氯化磷、三氯化磷、三氯氧磷、四氯化鈦、三氯化鋁、對(duì)甲基苯磺酸甲酯等催化苯并噁嗪開環(huán)聚合(Y X Wang and H Ishida,Polymer,1999,40,4563)。1999 年 J Dunkers 則采用醋酸、己二酸、三氟乙酸、對(duì)甲酚等催化苯并噁嗪開環(huán)聚合(J Dunkers and H Ishida, J. Polym. Sci. Part A. Polym. Chem.,1999,37,1913) ;2001年Ishida在美國專利6225440中將上述陽離子開環(huán)聚合催化劑用于苯并噁嗪開環(huán)聚合或固化反應(yīng)。離子液體是通常是完全由體積相對(duì)較大、不對(duì)稱的有機(jī)陽離子和體積相對(duì)較小的無機(jī)陰離子組合而成的物質(zhì),其中研究最多,應(yīng)用最為廣泛的是一類在室溫或接近室溫 (低于100°C )下呈現(xiàn)液體狀態(tài)的離子液體。離子液體主要包括烷基咪唑型、烷基吡啶型、 季磷型、季銨型、烷基吡咯型、嗎啉型等諸多種類,其用途十分廣泛,涉及化學(xué)、材料、生物、 能源等諸多領(lǐng)域。2008年Kawauchi等將雙酚A型苯并噁嗪樹脂在離子液體中進(jìn)行交聯(lián),得到了聚苯并噁嗪/離子液體雜化材料,其中離子液體是1- 丁基3-甲基咪唑三氟甲基磺酸鹽離子液體;但是沒有考慮到苯并噁嗪/離子液體組合物可以顯著降低其固化溫度。(T. Kawauchi, M. Ohara, S. Hirai,T.Takeichi. Chemistry Letters,2008,37(11),1132-1133)至今還沒有任何關(guān)于苯并噁嗪/離子液體組合物顯著地降低苯并噁嗪固化溫度的報(bào)道,且所得固化材料具有良好的綜合性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出苯并噁嗪樹脂/離子液體組合物及其制備方法。具體的說,本發(fā)明涉苯并噁嗪樹脂與離子液體構(gòu)成的組合物及其制備方法,以及使用該組合物與其他熱固性樹脂經(jīng)混合制備的組合物,該組合物具有更低的固化溫度。本發(fā)明提出的苯并噁嗪樹脂/離子液體組合物,其中離子液體與苯并噁嗪樹脂的質(zhì)量比是0.1 50 99. 9 50。本發(fā)明提出的苯并噁嗪樹脂/離子液體組合物,其中離子液體與苯并噁嗪樹脂的質(zhì)量比優(yōu)選1 20 99 80。本發(fā)明提出的苯并噁嗪樹脂/離子液體組合物,其中苯并噁嗪樹脂是指含有苯并噁嗪基團(tuán)的化合物或聚合物,苯并噁嗪基團(tuán)如下所示,其中R可以為烷基、芳基、不飽和基團(tuán)、脂環(huán)基或其他有機(jī)基團(tuán)及其衍生物或聚合物,以及它們的混合物。
權(quán)利要求
1.苯并噁嗪樹脂/離子液體組合物,其特征在于離子液體與苯并噁嗪樹脂的質(zhì)量比是 0. 1 50 99. 9 50。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的苯并噁嗪樹脂/離子液體組合物,其特征在于離子液體與苯并噁嗪樹脂的質(zhì)量比優(yōu)選1 20 99 80。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的苯并噁嗪樹脂/離子液體組合物,其特征在于苯并噁嗪樹脂是指含有苯并噁嗪基團(tuán)的化合物或聚合物以及它們的混合物,苯并噁嗪基團(tuán)如下所示
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的苯并噁嗪樹脂/離子液體組合物,其特征在于離子液體是指基于咪唑的離子液體如下所示
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的苯并噁嗪樹脂/離子液體組合物,其特征在于離子液體是指基于咪唑的離子液體如下所示
全文摘要
本發(fā)明涉及一類苯并噁嗪樹脂/離子液體組合物。該苯并噁嗪樹脂/離子液體組合物是利用苯并噁嗪樹脂與咪唑型離子液體制備的組合物,該組合物具有更低的固化溫度,可以用于涂料,熱固性塑料,復(fù)合材料的基體樹脂等諸多領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C08L79/04GK102250468SQ201010178500
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2010年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月21日
發(fā)明者余鼎聲, 吳一弦, 張朋立, 徐日煒, 楊文灝, 王維霞 申請(qǐng)人:北京化工大學(xué)